El polvo es la tendencia de las partículas a flotar en el aire en respuesta a un estímulo mecánico o aerodinámico . El polvo se ve afectado por la forma, el tamaño y las fuerzas electrostáticas inherentes de las partículas. El polvo aumenta el riesgo de exposición por inhalación. [1]
Los materiales polvorientos tienden a generar aerosoles con altas concentraciones de partículas medidas en número o en masa. La tendencia de los materiales en polvo a liberar partículas en el aire bajo energías externas indica su nivel de polvo. [2]
El nivel de polvo de los polvos afecta directamente los escenarios de exposición de los trabajadores y los riesgos para la salud asociados en los entornos laborales. Las partículas de aerosol en polvo pueden presentar efectos adversos cuando se depositan en los sistemas respiratorios humanos por inhalación. [3]
Una motivación importante para cuantificar y medir el polvo de los materiales proviene del ámbito de la seguridad en el lugar de trabajo . Los posibles impactos sobre la salud de las partículas en suspensión, particularmente por inhalación, pueden ser significativos.
La cantidad de polvo producida durante la manipulación o procesamiento de un polvo puede verse afectada por la naturaleza del proceso de manipulación, la humedad ambiental, el tamaño de las partículas y el contenido de agua del polvo, y otros factores. Para medir la cantidad de polvo de un polvo en particular de manera replicable, se han creado y publicado procedimientos de prueba estandarizados. [2]
Se han desarrollado varios sistemas de laboratorio para probar la formación de polvo en polvo fino. El Comité Europeo de Normalización (CEN) ha establecido una norma europea sobre pruebas de polvo desde abril de 2006. [4] Esta norma está especialmente relacionada con la exposición humana en el lugar de trabajo (EN 15051). Describe dos métodos: el sistema de tambor giratorio y el sistema de caída continua, los cuales utilizan la gravedad para estimular el material y generar aerosoles. [5] [2] El método del tambor giratorio implica colocar el polvo en un cilindro que contiene deflectores, mientras que el sistema de caída continua implica permitir que una corriente de polvo caiga sobre una superficie. Si bien algunos investigadores han reducido con éxito el método del tambor, los estándares publicados exigen decenas o cientos de gramos de material, una estipulación que puede resultar problemática para nanomateriales, productos farmacéuticos y otros polvos costosos. [2]
Recientemente, se ha desarrollado un sistema de generación de aerosoles basado en un embudo de laboratorio (que se asemeja a un lecho fluidizado), que tiene el potencial de convertirse en un método alternativo o complementario a los sistemas existentes en las pruebas de polvo. [6] [7] Su rendimiento se comparó con otros tres sistemas de aerosolización utilizando los mismos materiales de prueba. [8] [9]
El polvo de los nanomateriales puede influir en las exposiciones potenciales y en la selección del control de ingeniería adecuado durante la producción. [1] Las fuerzas electrostáticas influyen en la estabilidad de la dispersión de partículas en el aire y afectan la formación de polvo. [1] Los nanomateriales en forma de polvo seco tienden a presentar el mayor riesgo de exposición por inhalación, mientras que los nanomateriales suspendidos en un líquido generalmente presentan menos riesgo por inhalación. [1]
Se debe considerar el ciclo de vida completo de un nanomaterial al planificar el control de la exposición al polvo. Los reactores de síntesis de nanomateriales, la recolección y manipulación de nanopartículas, la fabricación de productos con nanomateriales, el uso y la eliminación de productos son fuentes potenciales de exposición al polvo. [1]
El Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional recomienda el uso de filtros de partículas de aire (HEPA) de alta eficiencia en ventilación de escape local, campanas químicas de laboratorio, recintos de bajo flujo y cualquier otro recinto de contención como mejor práctica durante el manejo de nanomateriales de ingeniería. [1]